亚砷酸钠诱导SH-SY5Y细胞铁死亡的规律

来源：环境与职业医学杂志 2020年第5期北京时间：

作者：夏双爽, 田凤㛃, 任学科, 王慧, 李玲, 穆箭兵, 郑金平,

摘要：背景砷可通过诱导神经元丢失导致神经毒性，但其是否可诱导神经细胞铁死亡尚不清楚。目的探讨亚砷酸钠（NaAsO2）诱导人神经母细胞瘤细胞SH-SY5Y铁死亡发生规律，为研究NaAsO2神经毒性发生机制提供依据。方法选用SH-SY5Y细胞，将实验分为空白对照组（加入正常培养基）、阳性对照组（加入终浓度为10 μmol·L-1的铁死亡诱导剂Erastin）、NaAsO2染毒组（NaAsO2终浓度分别为20、40、80 μmol·L-1）、抑制剂组终浓度20 μmol·L-1凋亡抑制剂Z-VAD-FMK，10 μmol·L-1特异性铁死亡抑制剂Fer-1，100 μmol·L-1特异性铁死亡抑制剂去铁胺（DFO），20 μmol·L-1坏死性凋亡抑制剂Nec-1、干预组（在阳性对照组及NaAsO2各染毒组基础上分别加入4种抑制剂，剂量同抑制剂组），共25组，染毒24 h。实验重复3次。采用CCK-8法检测各组细胞存活率；试剂盒检测细胞内丙二醛（MDA）含量、超氧化物歧化酶（SOD）活性、谷胱甘肽（GSH）含量、谷胱甘肽过氧化物酶（GPXS）活性及Fe2+含量；流式细胞仪检测脂质活性氧（ROS）水平。结果随NaAsO2染毒剂量增加，SH-SY5Y细胞存活率呈下降趋势（b=-0.984，P < 0.001）；20、40、80 μmol·L-1 NaAsO2染毒组及Erastin组细胞存活率（85.15±1.32）%、（72.63±2.67）%、（65.28±1.71）%、（74.34±2.07）%均明显低于对照组存活率（P < 0.01）。Z-VAD-FMK干预使20、40、80 μmol·L-1 NaAsO2染毒组及Erastin处理组细胞存活率上升至（88.30±1.92）%、（81.72±2.43）%、（77.72±1.05）%、（85.28±1.97）%（P < 0.05），脂质ROS、MDA含量下降（P < 0.05），SOD活性上升（P < 0.05），但GSH含量、GPXS活性、Fe2+含量均无明显变化（P>0.05）。Fer-1、DFO干预使40 μmol·L-1和80 μmol·L-1 NaAsO2染毒组、Erastin处理组细胞存活率分别上升至（86.33±2.31）%、（82.24±1.24）%、（88.76±2.87）%和（82.83±2.55）%、（79.66±0.67）%、（87.38±1.23）%（P < 0.01），脂质ROS水平、MDA下降（P < 0.05），SOD活性上升（P < 0.05），同时GSH含量、GPXS活性上升（P < 0.05），Fe2+含量降低（P < 0.05）。Nec-1干预NaAsO2各染毒组及Erastin处理组后，细胞存活率、脂质ROS水平、MDA含量、SOD活性、GSH含量、GPXS活性及Fe2+含量均无明显变化（P>0.05）。结论NaAsO2暴露可诱导SH-SY5Y细胞凋亡，随着暴露剂量的增加可诱导细胞铁死亡。

关键词：亚砷酸钠, 人神经母细胞瘤细胞, 铁死亡,